多羟基聚醚的合成及其对硝胺发射药力学性能的影响研究

发布时间：2021-04-06 18:55

　　为改善硝胺发射药的力学性能,本文分别采用不同分子量的聚乙二醇（PEG）和环氧氯丙烷（ECH）为原料,在碱性催化剂的作用下合成了不同数均分子量多羟基聚醚;用所合成的多羟基聚醚作为一种硝胺发射药（RP5）药片材料的增韧剂,采用半溶剂法压制了增韧剂质量分数分别为1%、2%和3%的单孔管状硝胺发射药试样。采用摆锤冲击试验机和落锤冲击试验机分别测试了硝胺发射药试样的径向和轴向抗冲击性能,用万能试验机测试了试样的抗压缩性能。同时,以添加了低聚合度GAP增韧的RP5药片为基体,压制成不同增韧剂含量的单孔管状硝胺发射药试样,测试了其力学性能,并将力学性能较好的聚醚-2为增韧剂的试样与其进行了对比。本文主要的研究结果如下:由于硝胺发射药试样在挤出成型时会形成部分取向结构,故对其施加径向和轴向冲击力测试抗冲击性能时呈现出的结果不完全相同。不同数均分子量的多羟基聚醚都能够在一定程度上提高硝胺发射药试样的抗冲击性能和抗压缩性能,但随着聚醚数均分子量增大,增韧效果不再明显。在低温（-40℃）下,聚醚的数均分子量为5618、添加量为3%时,试样的抗压性能提升效果较好,压缩强度较无增韧剂试样提升约一倍;聚醚的数均分... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 本课题的研究目的及意义
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究意义
    1.3 改进火药力学性能的研究进展
        1.3.1 固体填料的优化
        1.3.2 高分子添加剂方面的研究
        1.3.3 火药基础配方的优化
        1.3.4 键合剂的应用
    1.4 火药的力学性能的检测及表征方法研究
        1.4.1 落锤试验
        1.4.2 动态挤压试验
        1.4.3 空气炮试验
    1.5 本课题主要的研究内容
2 多羟基聚醚的制备及表征
    2.1 多羟基聚醚的制备
        2.1.1 实验原理
        2.1.2 合成多羟基聚醚的实验步骤
        2.1.3 实验原料及仪器
    2.2. 红外光谱表征
    2.3 不同数均分子量的多羟基聚醚羟值测定
        2.3.1 测定原理及操作步骤
        2.3.2 多羟基聚醚羟值的测定结果
    2.4 多羟基聚醚分子量的测试
        2.4.1 GPC的测试原理
        2.4.2 GPC数据分析结果
    2.5 官能度的测定
        2.5.1 测试原理
        2.5.2 官能度的测试结果
    2.6 多羟基聚醚核磁共振氢谱分析
3 多羟基聚醚对硝胺发射药抗冲击性能的影响
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验所用的主要仪器
        3.2.3 含增韧剂硝胺发射药试样的配方
        3.2.4 含增韧剂硝胺发射药试样的制备
        3.2.5 实验参数及现象分析
    3.3 含挥发分量测试
        3.3.1 实验原理及步骤
        3.3.2 实验步骤
        3.3.3 试样的含挥发分量测试结果与分析
    3.4 试样的密度测试
        3.4.1 测试原理及步骤
        3.4.2 测试结果分析
    3.5 管状发射药试样径向抗冲击性能测试
        3.5.1 测试原理
        3.5.2 测试方法
        3.5.3 测试结果分析
    3.6 管状发射药试样轴向抗冲击性能测试
        3.6.1 测试原理及步骤
        3.6.2 试验步骤
        3.6.3 试样的轴向抗冲击性能测试结果分析
    3.7 本章小结
4 多羟基聚醚对硝胺发射药抗压性能的影响
    4.1 引言
    4.2 实验部分
    4.3 试样的抗压性能的测试原理及步骤
        4.3.1 测试原理
        4.3.2 试验步骤
    4.4 含聚醚的硝胺发射药试样抗压性能的测试结果与讨论
        4.4.1 试样的压缩强度测试结果分析
        4.4.2 试样的平均压缩率测试结果分析
        4.4.3 试样的弹性模量测试结果分析
    4.5 本章小结
5 多羟基聚醚与GAP对硝胺发射药力学性能影响的对比分析
    5.1 含GAP的硝胺发射药试样的制备
        5.1.1 实验主要原材料
        5.1.2 制备GAP增韧硝胺发射药试样的配料
        5.1.3 制备工艺及现象分析
    5.2 试样含挥发分量测试
    5.3 试样的密度测试
    5.4 含聚醚与含GAP试样的力学性能的对比
        5.4.1 含聚醚与含GAP试样的抗冲击性能对比
        5.4.2 含聚醚与含GAP试样的抗压缩性能对比
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]高分子增韧剂对硝胺发射药抗冲击性能的影响[J]. 柳超,张丽华,杨佩桦.  火炸药学报. 2015(06)
[2]叠氮硝胺发射药强度的落锤撞击实验研究[J]. 杨丽侠,张邹邹,杨建新,刘来东.  火炸药学报. 2015(04)
[3]微观参量表征RDX含量对非均质单基发射药力学性能的影响[J]. 刘佳,马忠亮,张丽华,肖忠良,程山.  含能材料. 2015(07)
[4]NC基高能低敏感发射药的低温抗冲击强度[J]. 张远波,轩春雷,刘波,刘金玉,刘国涛,王琼林.  火炸药学报. 2015(01)
[5]GAP对高能硝胺发射药力学性能及燃烧性能的影响[J]. 杨建兴,舒安民,马方生,贾永杰,辛凯迪.  火炸药学报. 2014(06)
[6]发射药落锤撞击试验及评价方法研究[J]. 周敬,杨丽侠,陈晓明,张邹邹.  爆破器材. 2014(02)
[7]HTPB推进剂模压成型工艺探索[J]. 陈晓明,郑林,赵瑛.  固体火箭技术. 2013(06)
[8]含RDX多相发射药力学性能研究[J]. 刘佳,张丽华,马忠亮,萧忠良.  化学推进剂与高分子材料. 2013(04)
[9]AP/RDX/Al/HTPB推进剂用硼酸酯键合剂的合成与应用研究[J]. 崔瑞禧,张炜,陈浪.  固体火箭技术. 2012(03)
[10]发射过程中某硝胺发射装药的动态挤压破碎情况[J]. 冯宾宾,芮筱亭,徐浩,陈涛,王国平.  火炸药学报. 2012(02)

博士论文
[1]高能发射药的力学性能和刚性模块装药研究[D]. 赵毅.南京理工大学 2004

硕士论文
[1]RP5硝胺发射药的抗冲击性能和增韧机理研究[D]. 柳超.中北大学 2016
[2]聚醚多元醇的合成及其聚氨酯弹性体制备研究[D]. 张彬.中北大学 2015
[3]高能硝胺发射药抗冲击性能研究[D]. 杨佩桦.中北大学 2015
[4]组分对含聚醚聚氨酯发射药力学性能的影响研究[D]. 季素屏.南京理工大学 2009
[5]新型耐热复合火药的配方、工艺及性能研究[D]. 王亚.南京理工大学 2007
[6]耐热复合火药的配方、工艺及性能研究[D]. 於津.南京理工大学 2005



本文编号：3121950